什么是实验设计?

E实验设计用于识别或筛选影响过程的重要因素，并开发这些过程的经验模型。实验设计(DoE)技术使团队能够通过运行一系列实验来了解过程行为，在这些实验中，以最少的运行次数获得最多的信息。关于运行次数所获得的信息量的权衡是已知的之前进行实验。

例如，一个设计好的实验有三个因素;每个设置有两个级别-通常是每个因素的最大和最小设置。在两个水平上有三个因素的设计实验，称为23因子实验(或田口L₈实验)，需要8次运行，如下:

运行数	一个因素	因子B	因子C
1	低	低	低
2	高	低	低
3.	低	高	低
4	高	高	低
5	低	低	高
6	高	低	高
7	低	高	高
8	高	高	高

每一行代表一次实验运行——这三个因素的一组条件。在完成上述8次运行并记录每次运行的测量响应后，可以根据这些因素的设置建立经验模型来预测过程行为。分数因子实验有效地了解影响过程的几个因素-例如，28-4分数阶乘实验需要16次运行，并允许多达8个因素同时变化(以特定或设计的方式)。

经过设计的实验
在经过设计的实验之后，可以建立一个模型来可视化和预测作为不同因素的函数的反应。左边是一个预测腐蚀变化的曲线图，作为Mg和Mn的函数。这是相互作用效应Mn的作用取决于Mg的水平。设计实验允许测量因素和相互作用的影响。由于相互作用的存在，通常对过程行为的预测不是直观明显的。

设计实验的另一个结果是筛选重要因素的数量，从“微不足道的许多”到“至关重要的少数”因素，这些因素对有效的过程运行和产品质量至关重要。一旦确定了关键因素，就可以使用SPC(统计过程控制)图表进行监控，这使得操作人员能够区分“常见原因”和“特殊原因”变化。

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